2023年安陽市洹北中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2023年安陽市洹北中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，實線是電場中一簇方向已知的電場線，虛線是一個帶正電粒子從點運動到點的軌跡，若帶電粒子只受電場力作用，下列說法正確的是（）A.點場強(qiáng)小于點場強(qiáng)B.點電勢高于點電勢C.粒子在點的加速度小于在點的加速度D.粒子在點的速度大于在點的速度2、如圖所示，勻強(qiáng)電場中三點A、B、C是一個三角形的三個頂點，∠ABC=∠CAB=30°，BC=m．已知電場線平行于△ABC所在的平面，一個電荷量q=﹣1×10﹣6C的點電荷由A移到B的過程中，電勢能增加了1.2×10﹣5J，由B移到C的過程中電場力做功6×10﹣6J，下列說法正確的是（）A.該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=1V/mB.A點的電勢低于B點的電勢C.B、C兩點的電勢差UBC=6VD.A、C兩點的電勢差UAC=6V3、如圖所示為某一輸電示意圖，電廠的發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓U1=500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1:n2=1:20，輸電線電阻為40Ω，用戶需要的電壓U4=220V，變壓器均為理想變壓器．則A.輸電線上的輸送電流為250AB.輸電線上損失的電壓為280VC.輸電線上損失的電功率為4kWD.降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n3:n4=48:114、如圖所示，有一矩形閉合導(dǎo)體線圈，在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中運動，下列圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A. B.C. D.5、下圖中標(biāo)出了磁場B的方向、通電直導(dǎo)線中電流I的方向以及通電直導(dǎo)線所受磁場力F的方向，其中正確的是（）A. B.C. D.6、在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，水平放置一根長通電直導(dǎo)線，電流的方向垂直于紙面向里，如圖所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點，在這四點中（）A.c、d兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等B.a、b兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等C.c點的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小D.b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖(a)所示，A、B表示真空中水平放置的相距為d的平行金屬板，板長為L，兩板加電壓后板間的電場可視為勻強(qiáng)電場．現(xiàn)在A、B兩板間加上如圖(b)所示的周期性的交變電壓，在t=0時恰有一質(zhì)量為m、電量為q的粒子在板間中央沿水平方向以速度射入電場，忽略粒子的重力，則下列關(guān)于粒子運動狀況的表述中正確的是()A.粒子在垂直于板的方向上的分運動可能是往復(fù)運動B.粒子在垂直于板的方向上的分運動是單向運動C.只要周期T和電壓的值滿足一定條件，粒子就可沿與板平行的方向飛出D.粒子不可能沿與板平行的方向飛出8、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，下列說法中正確的是()A.回旋加速器中，粒子加速的時間和做圓周運動的周期相等B.帶電粒子在D形盒內(nèi)從狹縫間的電場獲得能量C.增大D形盒的半徑，可以增大粒子從D形盒射出時的動能D.狹縫寬度越小，粒子從D形盒射出時的動能越大9、如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，垂直紙面水平放置一根長為L、質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里.欲使導(dǎo)線靜止于斜面上，則外加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向可以是（）A.，方向垂直斜面向下B.，方向豎直向下C.，方向水平向左D.，方向水平向左10、(多選)如圖為一個電磁泵從血庫里向外抽血的結(jié)構(gòu)示意圖，長方體導(dǎo)管的左、右表面絕緣，上、下表面為導(dǎo)體，管長為a、內(nèi)壁高為b、寬為L且內(nèi)壁光滑．將導(dǎo)管放在垂直左、右表面向右的勻強(qiáng)磁場中，由于充滿導(dǎo)管的血漿中帶有正、負(fù)離子，將上、下表面和電源接通，電路中會形成大小為I的電流，導(dǎo)管的前后兩側(cè)便會產(chǎn)生壓強(qiáng)差p，從而將血漿抽出，其中v為血漿流動方向．若血漿的電阻率為ρ，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則下列判斷正確的是()A.此裝置中血漿的等效電阻B.此裝置中血漿受到安培力大小F＝BILC.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度可以加快血漿的外抽速度D.前后兩側(cè)的壓強(qiáng)差三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實驗小組的同學(xué)要探究一熱敏電阻的溫度特性，可能用到以下實驗器材：A.熱敏電阻常溫下的阻值約為B.燒杯、熱水、溫度計C.電流表量程，內(nèi)阻D.電流表量程，內(nèi)阻約E.電壓表量程，內(nèi)阻約F.滑動變阻器最大阻值為，額定電流G.滑動變阻器最大阻值為，額定電流H.電源電動勢6V，額定電流2A，內(nèi)阻不計I.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干(1)要求通過熱敏電阻的電流從零開始增大為使測量盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選擇______，滑動變阻器應(yīng)選擇______填器材前的字母標(biāo)號(2)實物圖中，已正確連接了部分導(dǎo)線請你按照實驗要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖中完成余下導(dǎo)線的連接______.(3)該實驗小組的同學(xué)依據(jù)連接好的電路進(jìn)行實驗，計算出熱敏電阻的阻值隨溫度變化的系列數(shù)據(jù)，對應(yīng)點描在如圖所示坐標(biāo)紙上______.請根據(jù)坐標(biāo)點作圖并得出當(dāng)時______12．（12分）圖甲中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是________cm，圖乙中螺旋測微器的讀數(shù)是_______mm四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】A.a點的電場線較b點密集，則點場強(qiáng)大于點場強(qiáng)，選項A錯誤；B.沿著電場線電勢逐漸降低，則點電勢低于點電勢，選項B錯誤；C.點場強(qiáng)大于點場強(qiáng)，則粒子在a點受的電場力較大，則粒子在點的加速度大于在點的加速度，選項C錯誤；D.粒子從b點到a點電場力做正功，則動能變大，即粒子在點的速度大于在點的速度，選項D正確2、D【解析】C．B、C兩點的電勢差故C錯誤B．A、B兩點的電勢差而，即A點電勢高于B點電勢，B錯誤D．而UAC=UAB+UBC=6V故D正確A．由三點的電勢差關(guān)系可知AB的中點電勢為6V與C點等勢，即AB線為電場線，故故A錯誤故選D.【點睛】本題要掌握電勢差公式求解電勢差．UAB=φA-φB，根據(jù)電勢差的正負(fù)，判斷電勢的高低3、C【解析】A.根據(jù)理想變壓器原副線圈兩端的電壓與匝數(shù)成正比得，所以有：，發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，所以有，輸電線中電流為，故選項A錯誤；B.輸電線上電壓損失，故選項B錯誤；C.輸電導(dǎo)線上損失電功率為，故選項C正確；D.可得，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是，故選項D錯誤4、D【解析】選項AC中磁通量一直為零，選項B中磁通量一直最大，三選項中磁通量均不變。只有D中磁通量在變化。故選D。5、C【解析】A．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向豎直向上，故A錯誤；B．由圖可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流I平行，導(dǎo)線不受安培力，故B錯誤；C．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向豎直向下，故C正確；D．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向垂直紙面向外，故D錯誤。故選C。6、C【解析】通電直導(dǎo)線在c點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與B0的方向相反，b、d兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與B0垂直，a點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與B0同向，由磁場的疊加知c點的合磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，a點的合磁感應(yīng)強(qiáng)度最大．C項正確二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】如果板間距離足夠大，粒子在垂直于板的方向上的分運動在前半個周期做勻加速，后半個周期做勻減速，如此循環(huán)，向同一方向運動，如果周期T和電壓U0的值滿足一定條件，粒子就可在到達(dá)極板之前傳出極板，當(dāng)傳出時垂直于極板的速度恰好見到零時，將沿與板平行的方向飛出．答案選BC8、BC【解析】回旋加速器粒子在磁場中運動的周期和高頻交流電的周期相等．當(dāng)粒子從D形盒中出來時，速度最大，根據(jù)動能表達(dá)式求解【詳解】回旋加速器中，粒子每經(jīng)過D型盒狹縫時都被加速一次，加速電場的變化周期等于粒子在磁場中做圓周運動的周期，選項A錯誤；帶電粒子在D形盒內(nèi)從狹縫間的電場獲得能量，選項B正確；根據(jù)，則，則增大D形盒的半徑R，可以增大粒子從D形盒射出時的動能，與狹縫的寬度無關(guān)，選項C正確，D錯誤；故選BC.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，知道粒子的最大動能與狹縫的寬度無關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和D形盒的半徑有關(guān)9、ABC【解析】A．磁場方向垂直斜面向下時，根據(jù)左手定則，安培力沿斜面向上，導(dǎo)體棒還受到重力和支持力，根據(jù)平衡條件和安培力公式，有解得，故A正確；B．磁場豎直向下時，安培力水平向左，導(dǎo)體棒還受到重力和支持力，根據(jù)平衡條件和安培力公式，有，解得，故B正確；C．磁場方向水平向左時，安培力豎直向上，與重力平衡，有，解得，故C正確；D．磁場方向水平向右時，安培力豎直向下，無法平衡，故D錯誤【點睛】本題難度中等，安培力的大小以及方向與電流、磁場的方向有關(guān)，熟練掌握左手定則的使用，熟練分析受力分析的能力10、ACD【解析】導(dǎo)體長度為b，橫截面積為aL，由電阻定律可得此裝置中血漿的等效電阻為：R=ρ，故A正確．導(dǎo)體長度為a，故所受安培力為F=BIb，故B錯誤．根據(jù)洛倫茲力與電場力平衡，則有qvB=q，解得：U=Bav，當(dāng)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B時，則前后表面的電勢差U增大，導(dǎo)致電場力增大，則會加快血漿的外抽速度，故C正確；壓強(qiáng)公式得可得：，故D正確．故選ACD三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.C②.G③.④.⑤.13【解析】解：(1)電源電動勢為6V，熱敏電阻常溫下的阻值約為，故電流最大約為，故電流表只能選擇C；為了讓電流從零開始增大應(yīng)采用分壓接法，故滑動變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的G；本實驗中采用滑動變阻器分壓接法，同時因電流表內(nèi)阻已知，故電流表采用內(nèi)接法，完成電路圖如圖所示；根據(jù)描出的點得出對應(yīng)的圖象如圖所示，由由圖可知，當(dāng)溫度時，；12、①.2.98②.5.680【解析】[1]．如圖所示游標(biāo)卡尺主尺上整毫米數(shù)為29mm，游標(biāo)尺上讀數(shù)為8×0.1=0.8mm，故游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為29.8mm=2.98cm；[2]．乙圖主軸上讀數(shù)為5.5mm，螺旋上讀數(shù)為18.0×0.01=0.180mm，故乙圖的讀數(shù)為5.680mm.四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)3N【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vC，則對于小球由A→C的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在C點時受力分析如圖由牛頓第二定律得：解得：由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍缐毫Γ篘C′=NC=3N14、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解析】（1）當(dāng)R0=1Ω時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時